泵与风机的部件结构
泵与风机完整课件
目录
CONTENTS
• 泵与风机基本概念及分类 • 泵与风机选型与设计 • 泵与风机运行特性及调节方法 • 泵与风机性能测试与评估 • 泵与风机故障诊断与维护保养 • 泵与风机节能技术探讨
01 泵与风机基本概念及分 类
定义及工作原理
定义
泵与风机是流体机械中的两类重 要设备，用于输送气体或液体， 提升流体的压力或输送流体。
01
02
03
变速调节
通过改变泵的转速来调节 流量和扬程，适用于需要 大范围调节且对效率要求 较高的场合。
节流调节
通过改变管路中阀门的开 度来调节流量和扬程，适 用于小范围调节且对效率 要求不高的场合。
切割叶轮调节
通过切割叶轮直径来改变 泵的扬程和流量，适用于 需要降低扬程或流量的场 合。
实例分析：某泵站运行调节策略优化
。
确定流量和扬程
根据工艺要求确定所需流量和 扬程，并考虑一定余量。
选择泵或风机类型
根据流体性质、输送距离、安 装条件等选择适合的泵或风机
类型。
校核性能参数
对所选泵或风机的性能参数进 行校核，确保其满足工艺要求
。
设计计算方法
相似换算
利用相似原理，将模型试验结 果换算到实际泵或风机的性能
参数上。
系统阻力计算
采用标准化的测试程序，包括准备、 安装、调试、运行和数据分析等步骤 ，确保测试结果的准确性和可重复性 。
性能测试标准
测试参数与指标
关注流量、扬程、功率、效率等关键 性能参数，以及振动、噪音、温升等 辅助指标，全面评估泵与风机的性能 表现。
遵循国际或行业内的相关标准，如 ISO、API等，以及特定的设备制造商 标准，确保测试的公正性和客观性。
泵与风机的基本结构
全调节式轴流泵叶轮 1—叶轮轮毂；2—圆柱压簧；3—压环；4—销；5—叶片；6—拉臂；7—圆锥销； 8—挡板；9—拉板套；10—销钉；11—拉片；12—销轴；13—衬圈；14—动叶头
（二）轴流式风机的主要部件
1. 叶轮
动叶调节机构
叶轮及叶片液压调节系统简图
二、轴流式泵与风机的典型结构
（一）轴流式泵的典型结构
二、离心式风机的典型结构
第三节
轴流式泵与风机的结构
一、轴流式泵与风机的主要部件
（一）轴流式泵的主要部件 1. 叶轮及动叶调节机构 叶轮是轴流泵提高液体能量的唯一部件。 它装在叶轮外壳内，由动叶头、轮毂、叶 片等组成，大型轴流泵的叶轮通常还设有 专门的动叶调节机构
轴流泵的叶轮一般由高级铸铁或铸钢制成，当抽送海水时， 可用青铜或磷青铜制造。
第二章
泵与风机的基本结构
第一节
离心泵的结构
一、离心泵的基本结构
(一)转动部件 1. 叶轮 叶轮是泵的最主要的部件。将原动机 的机械能传递给液体，同时提高液体 压力能和动能的部件，它在泵腔内套 装于泵的主轴上。 叶轮的型式有开式、半开式及闭式叶 轮，如图2-2所示。
（a）(b)闭式叶轮；（c）半开式叶轮；(d)开式叶 轮
3. 级间密封
级间密封就是装在泵壳或导向叶轮上与定 距轴套（或轮毂）相对应的静环，故又称 级间密封环
二、离心泵的轴向力、径向力及其平衡
（一）轴向力
1. 轴向力的产生
2. 轴向力的平衡方法
1）在叶轮后盘外侧适当地点设置密封环， 其直径与前盘密封环大致相等。流体通过 此增设的密封环后压强有所降低，从而与 叶轮进口侧的低压强相平衡。 2）设置平衡管或在后盘上开设平衡孔，同 时采用止推轴承平衡剩余压力。
离心泵与风机的结构、工作原理
流体机械是基于工程流体力学理论基础的。 核心为三大守恒方程。
① 质量守恒
连续性方程
三大守恒
② 动量守恒
运动微分方程
③ 能量守恒
伯努利方程
主要内容：
一.泵与风机的作用与分类
二.离心泵与风机的结构、工作原理
一. 泵与风机的作用与分类
泵与风机属通用机械的范畴。
农业方面：排涝、灌溉； 采矿工业：坑道通风及排水； 冶金工业：冶炼炉鼓风、流体输送； 石油工业：输油和注水； 化学工业：高温、腐蚀性气体排送； 一般工业：厂房、车间空调等设备通风。
耗电约占全国总用电量30%~40%。
一. 泵与风机的作用与分类
工作原理
容积式泵与风机:
机械内部工作容积连续 变化，从而吸入或排出 流体。如蒸汽活塞泵、 罗茨鼓风机、齿轮泵等
叶片式泵与风机:
通过叶轮的旋转对机壳 内的流体作功，从而使 流体获得能量。如离心 式、轴流式泵与风机等
容积式泵与风机
活塞泵原理图
离心风机 风机叶轮
2、工作原理
负压区
叶轮带动流体旋转
流体被甩向叶轮外部 流体进入机壳，速度降低
叶轮中心形成负压
流体被中心负压吸入
机壳静压增大，流体排出
小结
1
泵与风机结构、工作原理
2 泵与风机性能参数与基本方程
活塞泵模型
容积式泵与风机
悬片式真空泵
容积式泵与风机
双螺杆泵
齿轮泵
容积式泵与风机
液环泵
罗茨风机
容积式泵与风机
容积式泵与风机
叶片式泵与风机
叶片式泵与风机
叶片式泵与风机
叶片式泵与风机
二.离心泵与风机的结构、工作原理 1、结构：主要结构部件是叶轮和机壳。
泵与风机完整PPT课件
03
泵与风机运行调节与维护
运行调节方法
01
02
03
变速调节
通过改变泵与风机的转速 来调节流量，适用于电动 机驱动的设备。
节流调节
通过改变管道中阀门的开 度来调节流量，简单易行 但效率较低。
汽蚀调节
通过改变泵入口压力或温 度来调节流量，适用于某 些特定类型的泵。
维护保养措施
定期检查
对泵与风机的运行状态进 行定期检查，包括振动、 噪音、温度等指标。
高效水力设计
01
通过优化水力模型，降低水力损失，提高泵与风机的运行效率。
高效电机设计
02
采用高效电机，提高电机效率，降低能源消耗。
高效控制系统设计
03
采用先进的控制系统，实现泵与风机的智能控制和优化运行，
提高整体运行效率。
系统节能改造方案
系统诊断与优化
通过对现有泵与风机系统进行全 面诊断，找出能源浪费的症结所
实验讨论
03
04
05
1. 分析实验结果与理论 2. 讨论实验操作过程中 3. 提出改进实验方案或
预测的差异及原因；
遇到的问题及解决方法； 方法的建议。
THANKS
感谢观看
发生。
04
泵与风机节能技术及应用
节能技术概述
节能技术定义
通过改进设备设计、提高运行效率、减少能源浪费等手段，实现 能源的有效利用和节约。
节能技术分类
包括设备节能技术、系统节能技术广泛应用于工业、建筑、交通等领域，是实现可持续发展的重要 手段。
高效节能产品设计
确定转速n和功率P
根据所选类型和性能参数确定 转速和功率。
选型原则
根据实际需求，综合考虑性能 参数、可靠性、经济性等因素 进行选型。
第二节泵与风机的基本结构
螺杆式泵与风机
螺杆式泵与风机工作动画
螺杆式泵与风机工作原理
进气 公母转子及机壳间 成为压缩空间，当 转子开始转动时， 空气由机体进气端 进入。
开始压缩 转子转动使被吸入 的空气转至机壳与 转子间气密范围， 同时停止进气。
压缩中 转子不断转动，气 密范围变小，空气 被压缩。
排气 被压缩的空气压力 升高达到额定的压 力后由排气端排出 进入储气罐内。
离心式泵与风机结构简图
离心泵构造简图 1、吸入室 2、叶轮 3、压水室 4、扩散管
离心风机构造简图
1、集流器 2、叶轮 3、机壳
离心式泵纵剖面图
离心式泵纵剖面图
离心式泵纵剖面图
离心式泵纵剖面图
离心式泵纵剖面图
离心式泵纵剖面图
离心式泵纵剖面图
离心式风机纵剖面图
LB6-240机组中离心式压缩机剖面图 l-齿轮箱体 2-机壳 3-轮盖密封座 4-叶轮 5-叶片调节机构 6-进口壳体 7-轮盖密封 8-轮盘密封 9-右轴承 10-左轴承 11-推力盘 12-后壳体
罗茨风机
基本原理：在泵腔内，有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在
一对平行轴上，由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同 步旋转运动。在转子之间，转子与泵壳内壁之间，保持有一 定的间隙，可以实现高转速运行，使被输送的流体增加能量， 以达到输送 流体的目的。 基本特点：起动快，能立即工作；对被抽气体中含有的灰尘和 水蒸气不敏感；转子不必润滑，泵腔内无油；振动小，转子动 平衡条件较好，没有排气阀；驱动功率小，机械摩擦损失小； 结构紧凑，占地面积小；运转维护费用低。
螺杆式泵与风机实物
双螺杆泵的螺杆
螺杆式泵与风机实物
双螺杆泵的泵体
螺杆式泵与风机实物
第三章 离心泵与风机的主要部件与整体结构
平直前盘制造简单， 效率较低，而弧形前 盘气流进口后分离损 失较小，效率较高。
图3－36 前盘型式 (a)平直前盘；(b)锥形前盘；(c)弧形前盘
二、集流器 装置在叶轮前，它应使气流能均匀地充满叶轮的入口截 面，并且气流通过它时的阻力损失应该最小。
图3－37 集流器型式 (a)圆筒形；(b)圆锥形；(c)弧形； （d）锥筒形；(e)锥弧形
第三节 离心式风机的主要部件
一、叶轮
叶轮是离心风机传递能量 的主要部件，由前盘、后 盘、叶片及轮毂组成。 叶轮后弯式叶片有机翼型、 直板型及弯板型等三种； 机翼型效率最高。
图3－34 离心风机叶轮 1－前盘；2－后盘；3－叶片；4－轮毂
图3－35 后弯叶片形状 （a）机翼型；（b）直板型；（c）弯板型
由于泄漏原因叶轮两侧充有液体，液流压力不同，轴向力的 方向指向吸入口。
2、轴向力的平衡
（1）双吸式叶轮
单级泵可采用 双吸叶轮
（2）叶轮对称布置 多级泵采用对称排列的方式，叶轮 数为奇数时首级叶轮采用双吸式。
（3）平衡孔 单吸单级泵，可在叶轮后盖板上 开一圈小孔——平衡孔。 缺点：增加了泄漏，效率降低， 适用于单级泵或小型多级泵上。
第三章离心泵与风机的主要部件与整体结构第一节离心泵主要部件第二节离心泵整体结构第三节离心风机主要部件第四节离心风机整体结构第一节离心泵主要部件一叶轮1叶轮是将原动机输入的机械能传递给液体提高液体能量的核心部件
第三章 离心泵与风机的主要部件与整体结构
第一节 第二节 第三节 第四节 离心泵主要部件 离心泵整体结构 离心风机主要部件 离心风机整体结构
二、单级双吸泵
特点：S型泵，流量变大适 用于工厂、矿山、城市的 给水，亦可用作中、小型 火力发电厂循环水泵。
泵与风机的构造及工作原理解析ppt课件
工作原理
容积式其他Fra bibliotek本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
第二部分 泵与风机
叶片式
主要是通过高速旋转的叶轮对流体做功，使流体获 得能量；
表2 通风机用途汉语拼音代号
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
第二部分 泵与风机
当前泵与风机的发展趋势和特点有以下几个方面：
9.1 离心泵的基本构造及工作原理
本标准适用于已投入商业运行的火力 发电厂 纯凝式 汽轮发 电机组 和供热 汽轮发 电机组 的技术 经济指 标的统 计和评 价。燃 机机组 、余热 锅炉以 及联合 循环机 组可参 照本标 准执行 ，并增 补指标 。
9.1 离心泵的基本构造及工作原理
图9.2 单级双吸卧式离心泵剖面图 1—泵体； 2—泵盖； 3—泵轴； 4—叶轮； 5—叶轮上减漏环； 6—泵壳上减漏 环；7—水封管；8—充水孔； 9—油孔； 10—双列滚珠轴承； 11—键； 12—填 料套； 13—填料环； 14—填料；15—压盖； 16—联轴器； 17—油杯指示管； 18—压水管法兰；19—泵座； 20—吸水管；21—泄水孔； 22—放油孔
9.1 离心泵的基本构造及工作原理
9.1.1.2 泵壳
泵壳的主要作用是以最小的
图
损失汇集由叶轮流出的液体，
9.6
使其部分动能转变为压能，
泵与风机的部件结构
泵的部件结构1、叶轮(impeller)叶轮是将原动机输入的机械能传递给液体，提高液体能量的核心部件。
叶轮有开式(open impeller)、半开式(semi-open impeller) 及闭式叶轮(closed impeller) 三种，如图所示。
开式叶轮没有前盘和后盘而只有叶片，多用丁输送含有杂质的液体，如污水泵的叶轮就是采用开式叶轮的。
半开式叶轮只设后盘。
闭式叶轮既有前盘也有后盘。
活水泵的叶轮都是闭式叶轮。
离心式泵的叶轮都采用后向叶型。
(左：开式叶轮；中：半开式；右：全封闭)2、轴和轴承(shaftbearing)轴是传递扭矩的主要部件。
轴径按强度、刚度及临界转速定。
中小型泵刚度和临界转速确定多采用水平轴，叶轮滑配在轴上，叶轮间距离用轴套定位。
近代大型泵则采用阶梯轴，不等孔径的叶轮用热套法装在轴上，并利用渐开线花键代替过去的短键。
此种方法，叶轮与轴之间没有间隙，不致使轴间窜水和冲刷，但拆装困难。
轴承一般包括两种形式：滑动轴承(Sleeve bearing)和滚动轴承(Ball bearing)。
滑动轴承用油润滑。
一种润滑系统包括一个贮油池和一个油环，后者在轴转动时在轴表面形成一个油层使油和油层不直接接触。
另一种系统就是利用浸满油的填料包来润滑。
大功率的泵通常要用专门的油泵来给轴承送油。
(如图所示)。
滚动轴承通常用冷冻油润滑，有些电机轴承是密封而不能获得润滑的。
滚动轴承通常用丁小型泵。
较大型泵可能即有滑动轴承乂有滚动轴承。
而滑动轴承由丁运行噪音低而被推荐用丁大型泵。
3、吸入室(suction room)离心泵吸入管法兰至叶轮进口前的空间过流部分称为吸入室。
其作用为在最小水力损失下，引导液体平稳的进入叶轮，并使叶轮进口处的流速尽可能均匀的分布。
按结构吸入室可分为直锥角吸入室、弯管形吸入室、环形吸入室、半螺旋形吸入室几种：(1)直锥形吸入室这种形式的吸入室水力性能好，结构简单，制造方便。
液体在直锥形吸入室内流动，速度逐渐增加，因而速度分布更趋向均匀。
《泵与风机》
pp p pm m
Pp p Pm m
总结：表3-1
流量与密度无关
扬程与密度无关 全压与密度比成比例 功率与密度比成比例
3.4 比转数 一. 比转数的推导
在相似定律的基础上导出的一个包括流量、扬程（ 风压）和转数在内的综合特征数。
(
qV D23n
)m
(
qV D23
比转数300~500：混流式 150~300 高比转数离心式
比转数500~1000：轴流式
对风机分类
比转数ny 2.7~12：离心式 比转数ny 3.6~16.6：混流式 比转数ny 18~36：轴流式
a)发生在叶轮入口的容积损失
泄漏量的计算 ql1 1A 2gH
μ1－流量系数； △H－间隙两侧的能头差，m； A=πDwb－间隙的环形面积，m2；
（四）离心式泵与风机性能曲线分析
1）最佳工况点与经济工作区
工况点：某一流量下所对应的H、P、η等一组参数 最佳工况点：最高效率所对应的工况点 经济（高效）工作区：最佳工况点附近(0.85～0.9ηmax)
D2 p D2m
2
np nm
2
hp hm
3.2 相似定律
三. 功率相似关系
P gqV H gqV H
Vhm
Pp pqVp H pmmVmhm Pm mqVm HmmpVphp
qVp ( D2 p )3 np vp
qVm
2
3.4 比转数 三.比转数公式的几点说明
③比转数是根据相似理论导得的， 几何相似，工况相似，则比转数相等
比转数相等的泵与风机不一定相似
④比转数有因次
泵与风机的工作原理
• （1）直锥形吸入室
• 这种形式的吸入室水力性能 好，结构简单，制造方便。
直锥形吸入室
（2）弯管形吸入室 （半螺旋形）
• 是大型离心泵和大型轴 流泵经常采用的形式 • 有点：流体进入叶轮时， 流动情况较好，速度均 匀。但进入叶轮前有预 旋，对扬程有影响，对 高扬程泵影响甚微。
２、轴
• • • • 轴是传递扭矩的主要部件。 轴径按强度、刚度及临界转速确定。 中小型泵多采用水平轴，叶轮间距离用轴套定位。 近代大型泵则采用阶梯轴，不等孔径的叶轮用热 套法装在轴上，并利用渐开线花键代替过去的短 键。此种方法，叶轮与轴之间没有间隙，不致使 轴间窜水和冲刷，但拆装困难。
３、吸入室
2.离心泵和风机的基本结构
（二）轴流式泵与风机的 工作原理
（三）往复式泵与风机的 工作原理
柱塞泵
工作原理：依靠柱塞部件 的往复运动，间歇改变工 作室容积来输送流体的机 械。 电厂应用：流量较小，扬 程较高的液体，锅炉加药 的活塞泵，输送灰浆柱塞 泵，向一般动力源和气动 控制仪表供气的空气压缩 机。
（４）浮动环密封
• 采用机械密封与迷宫式密封原理结合起来的一种新型 密封，称浮动环密封。 • 浮动环密封是靠轴（或轴套）与浮动环之间的狭窄间 隙产生很大的水力阻力而实现密封的。 • 由于浮动环与固定套的接触端面上具有适当的比压， 起到了接触端面的密封作用。弹簧进一步保证端面的良好 接触。由轴（或轴套）与浮动环间狭窄缝隙中的流体浮力 来克服接触端面上的摩擦力，以保证浮动环相对于轴（或 轴套）能自动调心，使得浮动环与轴不互相接触、磨损， 并长期保持非常小的间隙，一般径向间隙为0.01～0.lmm， 以提高密封效果。同时，也适用于高温高压流体。我国 300MW机组的给水泵有些就采用此种密封。
流机第5章1112第五章轴流式泵与风机
•
在叶片下部、背部产生边面层分离，形成脱流，
流量很小时能量沿叶高偏差较大，形成二次回流。
•
当改变轴流泵与风机的
叶片安装角时，性能曲线
随之变化。
•
在一定转速下，把各个
叶片安装角所对应的性能
曲线包括H(p)—qV曲线、 η—qV曲线和N—qV曲线绘 制在同一张图上，可得到
轴流泵或风机的通用性能
曲线。
• ν小时：叶轮叶片较长，叶轮通流面积较大，可减小摩擦损 失，利于水泵抗汽蚀性能的改善。但轮毂比ν过小，叶片过长， 使叶片扭曲程度增大，并使流体流动紊乱，易产生边界层分离， 在叶片出口形成二次流，使效率下降。
• 轴流泵轮毂比：见表。
• 轴流风机轮毂比：一般为0.25-0.75，比转速大的取小值。
• 二、叶轮直径D2
• 二、轴流泵与风机的性能曲线
• 1、轴流泵与风机的性能曲线:
•
在叶轮转速和叶片安装角一定时得到的。
• 2、形状特点：
• H(p)—qV曲线：在小流量区域内出现马鞍形形状， 在大流量区域内非常陡降，在qV=0时，H(p)最大；
• N—qV曲线：在qV=0时，N最大，随着qV的增大N减 小。
• 轴流泵与风机不允许在空负荷时启动（除动叶可 调）；
• 1、径向间隙（δr ）：指叶片顶端与机壳或泵壳间的间隙。 • δr增大，全压p要下降，效率η也要下降； • δr减小，噪声将随之增加、轴流泵还会因此而产生汽蚀。
• 2、轴向间隙（δa ）：指在相邻两组叶栅边缘处的轴向间
隙。
• 由于尾迹的影响，从前面叶栅流出的气流，在轴向间隙中 其速度场是不均匀的，这将影响到后面叶栅的工作及流动性能， 并引起叶片的振动，产生噪声。
• 叶轮直径受叶轮圆周速度的限制，过大的圆周速度会明显增大 噪声。直径达5.3m（最大）时，叶顶圆周速度已达162m/s。
泵与风机
吸入室（以最小的阻力损失引导液体平稳的进入叶轮，并使叶轮进口处的液体流速分布均匀）、压出室（收集从叶轮流出的高速流体，后以最小的阻力损失引入压水管或次级叶轮）、导叶（汇集前一级叶轮流出的液体，并在损失最小的条件下，引入次级叶轮的进口，同时在导叶内还把部分动能转化为压力能）、密封装置（防止流体的泄漏或出现间隙，保证工作效率）、、、叶轮叶形分为：封闭、半开、开式叶轮、、、叶轮是实现机械能转换为流体能量的主要部件、叶轮中叶片数目无限多，且无限薄，可认为流体微团的运动轨迹与叶片的外形曲线相重合。
、、、离心泵的主要部件：叶轮、吸入室、压出室、密封装置。
、、、叶片出口安装角对理论扬程的影响：＜90（后弯式叶片）、＞90（前弯）、＝90（径向）、、、轴流式泵与风机型式：单个叶轮，没有导叶、单个叶轮后设置后导叶、单个叶轮设置前置导叶。
、、、机械能损失分为：机械、容积、效率损失。
（机械损失中叶轮摩擦占主要部分，减少机械损失的要点是尽可能降低圆盘摩擦损失。
措施有：采用合理结构、保持叶轮及泵体内表面的光洁）、（容积损失由泄漏引起：叶轮入口与外壳密封环之间间隙的泄漏、平衡轴向力装置的间隙中泄漏、轴端密封间隙中的泄漏、多级泵级间间隙的泄漏。
）、、、影响泵与风机效率的主要因素是流动损失。
提高措施：选用高效的叶轮及设计合理的流道形状、严格制造工艺和检验精度，提高制造安装检验的质量、保证叶轮及流道表面的粗糙度降低，减少摩擦阻力损失、严格控制在合理的流量的范围内工作，避免过大的冲击损失。
、、、为保证流体流动的相似，必须具备几何相似、运动相似、动力相似。
、、、比转速泵分类：30..300为离心式（低80中150高)、300..500为混流式、500 (1000)为轴流式。
风机：2.7··12为前弯式离心风机、3.6··16.6为后弯、18··36为轴流式风机、、无因次线性曲线：首先通过实验求得某一形状的叶轮在固定转速下不同工况时的流量、功率、效率及压力值，然后计算相应工况的流量系数、功率系数、效率及压力系数，并绘制出以流量系数为横坐标，以压力系数、功率系数及效率为纵坐标的一组相应曲线。
流体力学,泵与风机期末复习资料
一、叶轮由前盘、后盘、叶片和轮毂组成。
前盘的形式有多种，如图示。
叶片是主要部件。
按叶片的出口安装角分类：有前向叶片、后向叶片、径向叶片二、机壳由蜗壳、进风口和风舌等零部件组成。
1）蜗壳蜗壳是由蜗板和左右两块侧板焊接或咬口而成。
作用：●是收集从叶轮出来的气体；二．泵壳三、泵座四、轴封装置离心式泵与风机的工作原理和性能参数离心式泵与风机的工作原理叶轮随原动机的轴转时，叶片间的流体也随叶轮高速旋转，受到离心力的作用，被甩出叶轮的出口。
被甩出的流体挤入机（泵）壳后，机（泵）壳内流体压强增高，最后被导向泵或风机的出口排出。
同时，叶轮中心由于流体被甩出而形成真空，外界的流体在大气压沿泵或风机的进口吸入叶轮，如此源源不断地输送流体。
当叶轮旋转时，在叶片进口“另一方面又沿叶片方向作相对流动，其相对速度为流体在进、出口处的绝对速度v应为为了便于分析，将绝对速度v分解为与流量有关的径向分速度vr和与压力有关的切向分速vu。
径向分速度的方向与半径方向相同，切向分速与叶轮的圆周运速度v和u之间的夹角叫做叶片的工作角离心式泵与风机的基本方程—欧拉方程假定把它当做一元流动来讨论，也就是用流束理论进行分析。
这些基本假定是：）流动为恒定流）流体为不可压缩流体）叶轮的叶片数目为无限多，叶片厚度（涡，在（如图），0.75~0.85，它说明了涡流欧拉方程的物理意义在速度三角形中，由余弦定理得：v2cosα= u2+v2-2u2v u2，2（u22+v22–w22）/2（u12+v12–w12）/2泵与风机的损失与效率5. 4. 1流动损失与流动效率、流动损失根本原因：流体具有粘性、进口损失流体进入叶道之前发生了预旋转，叶片做功减小，使气流角发生了旋转，理论扬程下降。
它与流量差的平方成正比。
）D25.5性能曲线及叶型对性能的影响5. 5. 1泵与风机的理论特性曲线1、三种性能曲线A、H=f1（Q）；B、N=f2（Q）；C、η=f3（Q）。
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泵的部件结构
一、离心泵的主要部件
(一心泵的主要部件
尽管离心泵的类型繁多，但由于作用原理基本相同，因而它们的主要部件大体类同。
现在分别介绍如下：
出液口
叶以挡水圈
養位套泵轴
轴承盖
B型离心泵分解动画
1、叶轮(imp eller)
叶轮是将原动机输入的机械能传递给液体，提高液体能量的核心部件。
叶轮有开式(open impeller)、半开式(semi-open impeller) 及闭式叶轮(closed impeller) 三种，如图所示。
开式叶轮没有前盘和后盘而只有叶片，多用于输送含有杂质的液体，如污水泵的叶轮就是采用开式叶轮的。
半开式叶轮只设后盘。
闭式叶轮既有前盘也有后盘。
清水泵的叶轮都是闭式叶轮。
离心式泵的叶轮都采用后向叶型。
(左：开式叶轮；中：半开式；右：全封闭)
叶轮的运行方式：(以开式为例)
敞式叶址
2、轴和轴承(shaftbearing)
轴是传递扭矩的主要部件。
轴径按强度、刚度及临界转速定。
中小型泵刚度和临界转速确定多采用水平轴，叶轮滑配在轴上，叶轮间距离用轴套定位。
近代大型泵则采用阶梯轴，不等孔径的叶轮用热套法装在轴上，并利用渐开线花键代替过去的短键。
此种方法，叶轮与轴之间没有间隙，不致使轴间窜水和冲刷，但拆装困难。
轴承一般包括两种形式：滑动轴承(Sleeve bearing)和滚动轴承(Ball bearing)。
滑动轴承用油润滑。
一种润滑系统包括一个贮油池和一个油环，后者在轴转动时在轴表面形成一个油层使油和油层不直接接触。
另一种系统就是利用浸满油的填料包来润滑。
大功率的泵通常要用专门的油泵来给轴承送油。
(如图所示)。
滚动轴承通常用冷冻油润滑，有些电机轴承是密封而不能获得润滑的。
滚动轴承通常用于小型泵。
较大型泵可能即有滑动轴承又有滚动轴承。
而滑动轴承由于运行噪音低而被推荐用于大型泵。
SHAmAVER
3、吸入至(suet ion room)
离心泵吸入管法兰至叶轮进口前的空间过流部分称为吸入室。
力损失下，引导液体平稳的进入叶轮，并使叶轮进口处的流速尽
可能均匀的分布。
按结构吸入室可分为直锥角吸入室、弯管形吸入室、环形吸入室、半螺旋形吸入 室几种：
(1) 直锥形吸入室 这种形式的吸入室水力性能好，结构简单，制造方便。
液体在 直锥形吸入室内流动，速度逐渐增加，因而速度分布更趋向均匀。
直锥形吸入室 的
锥度约7o 〜80。
这种形式的吸入室广泛应用于单级悬臂式 离心水泵上。
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其作用为在最小水 r Lr ar
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(2)弯管形吸入室图所示，是大型离心泵和大型轴流泵经常采用的形式，这种吸入室在叶轮前都有一段直锥式收缩管，因此，它具有直锥形吸入室的优点。
(3)环形吸入室图所示，吸入室各轴面内的断面形状和尺寸均相同。
其优点是结构对称、简单、紧凑，轴向尺寸较小。
缺点是存在冲击和旋涡，并且液流速度分布不均匀。
环形吸入室主要用于节段式多级泵中。
4)半螺旋形吸入室图所示，主要用于单级双吸式水泵、水平中开式多级泵、大型的节段式多级泵及某些单级悬臂泵上。
半螺旋形吸入室可使液体流动产生旋转运动，绕泵轴转动，致使液体进入叶轮吸入口时速度分布更均匀，但因进口预旋
会致使泵的扬程略有降低，其降低值与流量是成正比的。
相比较而言，直锥形吸入室使用最为普遍。
4、机壳(casing)
机壳收集来自叶轮的液体，并使部分流体的动能转换为压力能，最后将流体均匀地引向次级叶轮或导向排出口。
机壳结构主要有螺旋形和环形两种。
螺旋形压水
室不仅起收集液体的作用，同时在螺旋形的扩散管中将部分液体动能转换成压能。
螺旋形压水室具有制造方便，效率高的特点。
它适用于单级单吸、单级双吸离心泵以及多级中开式离心泵。
单级离心式泵的机壳大都为螺旋形蜗式机壳。
环形压水室如图所示，在节段式多级泵的出水段上采用。
环形压水室的流道断面面积是相等的，所以各处流速就不相等。
因此，不论在设计工况还是非设计工况时总有冲击损失，故效率低于螺旋形压水室。
有些机壳内还设置了固定的导叶，就是所谓的导叶式机壳。
螺旋形机壳环形机壳
5、密圭寸装置(sealing instrument)
密封装置主要用来防止压力增加时流体的泄漏。
密封装置有很多种类型，用得最多的是填料式密封和机械式密封。
填料密封是将一些松软的填料用一定压力压紧在轴上达到密封目的。
填料在使用一段时间后会损坏，所以需要定期检查和置换。
这种密封形式使用中有小的泄漏是正常且有益的。
填料密封
填料密封原理
而机械密封装置有两个硬质且光滑的表面，一个静态一个旋转。
这种密封装置可以达到很好的密封要求，但他们不能用于含杂质流体输送系统，因为其光滑表面会被破环而失去密封作用。
这种密封装置在液体循环系统中非常普遍，因为他不需要维护运行很多年。